Моделирование взрывных и детонационных течений в многофазных средах с химическими реакциями тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.02.05, доктор наук Фомин Павел Аркадьевич

• Фомин Павел Аркадьевич
• доктор наук
• 2020

Оглавление диссертации доктор наук Фомин Павел Аркадьевич

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБОБЩЕННЫЕ МОДЕЛИ ХИМИЧЕСКОЙ КИНЕТИКИ И

ХИМИЧЕСКОГО РАВНОВЕСИЯ В ГАЗОВЫХ, ГАЗОЖИДКОСТНЫХ И ГАЗОПЫЛЕВЫХ СМЕСЯХ

1.1. Введение

1.2. Модели химического равновесия в газовых, газожидкостных

и газопылевых смесях

1.2.1. Модели химического равновесия в водородо- и углеводородо-кислородных газовых смесях

1.2.2. Термодинамика химически равновесного газа

1.2.3. Характерное время восстановления химического равновесия в газовой смеси

1.2.4. Модель химического равновесия в газовой фазе гетерогенных газожидкостных

смесей при наличии межфазного массообмена

1.2.5. Моделирование стационарной гетерогенной детонации в газокапельной среде

1.2.6. Модель химического равновесия в смеси химически реагирующего газа и химически инертных микрочастиц. Качественное

описание химического равновесия в смесях газа и сажи

1.2.7. Модель стационарной гетерогенной детонации в системе: пленка жидкого горючего-газ

1.3. Модели химической кинетики детонационного горения газовых смесей

1.3.1. Модель кинетики детонационного горения метана

1.3.2. Модель химической кинетики детонационного сгорания

углеводородного горючего вида СпНт

1.3.3. Модели химической кинетики детонационного сгорания газообразных смесей нескольких горючих

1.3.3.1. Смесь СО и Н

1.3.3.2. Смеси СН4/СО, СН,/Н2 и СН4/СО/Н2

1.3.3.3. Смеси СпНт /CO, СпНт /Н2, СНт /Н /CO

n m 5 n m 2 5 n m

1.3.3.4. Смеси двух- и более углеводородных горючих вида CnHm без

и в присутствии СО и H2

1.3.4. Модель химической кинетики детонационного сгорания газовой смеси, содержащей монотопливо

1.4. Заключение

ГЛАВА 2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ВЗРЫВНЫХ ПРОЦЕССОВ В ХИМИЧЕСКИ

АКТИВНЫХ ПУЗЫРЬКОВЫХ СРЕДАХ

2.1. Введение

2.2. Исследование инициирования ударной волны в химически активной

пузырьковой смеси

2.2.1. Исследование характера взаимодействия волны газовой детонации

при ее нормальном падении на поверхность пузырьковой жидкости

2.2.2. Механическая генерация ударной волны в химически активной

пузырьковой смеси

2.3. Инициирование взрыва пузырьков химически активного газа преломленными ударными волнами

2.3.1. Экспериментальное наблюдение воспламенения пузырьков

преломленными ударными волнами

2.3.2. Расчет инициирования пузырька преломленной ударной волной

2.4. Измерение скорости волны химического превращения, распространяющейся

по газу в пузырьке при его взрыве вследствие сжатия в ударной волне

2.5. Моделирование ударно-волновой динамики и воспламенения пузырька

2.5.1. Модель динамики и взрыва пузырька

2.5.2. Результаты расчета динамики и взрыва одиночного пузырька при наличии химической реакции и испарения горючего

2.5.2.1. Результаты расчета взрыва водородо-кислородных пузырьков,

относящихся к Системам I и II типа

2.5.2.2. Расчет динамики нереагирующего пузырька со взвешенными

в газе микрочастицами сажи

2.5.2.3. Расчет взрыва гибридных углеводородо-кислородных пузырьков

2.6. Расчет параметров и структуры волны пузырьковой детонации при

нормальных начальных давлениях

2.6.1. Параметры и структура волны пузырьковой детонации в Системе I

2.6.2. Параметры и структура волны пузырьковой детонации в криогенной

Системе II

2.7. Волна пузырьковой детонации при повышенных начальных давлениях

2.8. Периодические взрывные процессы в пузырьковых средах, содержащих жидкое монотопливо

2.9. Заключение

ГЛАВА 3. КОНДЕНСАЦИЯ ПАРОВ ГОРЮЧЕГО ЗА ФРОНТОМ УДАРНОЙ

ВОЛНЫ В ГАЗОВЫХ И ГАЗОПЫЛЕВЫХ СМЕСЯХ И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА ВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ

3.1 Введение

3.2 Модель стационарной одномерной ударной волны без и с учетом конденсации

паров горючего

3.3 Результаты расчетов

3.4 Оценка характерного времени конденсации паров горючего

3.5 Конденсация паров горючего в ударной волне, распространяющейся по облаку химически инертных микрочастиц

3.6 Заключение

ГЛАВА 4. КОНДЕНСАЦИЯ ПАРОВ ГОРЮЧЕГО ПРИ УДАРНО-ВОЛНОВОМ ИНИЦИИРОВАНИИ ПУЗЫРЬКОВ И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА

ВЗРЫВОБЕЗОПАСНОСТЬ ПУЗЫРЬКОВЫХ СИСТЕМ

4.1. Введение

199

4.2. Модель динамики и взрыва пузырька с учетом конденсации паров горючего

4.3. Расчет ударно-волновой динамики и взрыва переобогащенного горючим

пузырька без учета конденсации паров горючего

4.4. Расчет ударно-волновой динамики и взрыва переобогащенного горючим

пузырька с учетом конденсации паров горючего

4.5. Расчет взрывных пределов пузырька

4.6. Оценка характерного времени конденсации

4.7. Заключение

ГЛАВА 5. ОСЛАБЛЕНИЕ И ПОДАВЛЕНИЕ ГАЗОВОЙ ДЕТОНАЦИИ

ХИМИЧЕСКИ ИНЕРТНЫМИ МИКРОЧАСТИЦАМИ

5.1. Введение

5.2. Алгоритм расчета параметров волны Чепмена-Жуге в смеси газа

и микрочастиц

5.3. Результаты расчета параметров волны Чепмена-Жуге в смеси газа и микрочастиц. Влияние термодинамических параметров конденсированной фазы на параметры детонационной волны

5.4. Оценка размера ячейки детонационной волны в смеси газа с микрочастицами

5.5. Критерии подавления волны. Расчет минимальной концентрации частиц, достаточной для подавления. Влияние термодинамических параметров частиц на подавление детонации

5.6. Сравнение результатов расчетов с представленными в литературе экспериментальными и расчетными данными

5.7. Обобщение алгоритма расчета параметров волны Чепмена-Жуге на смеси взрывчатого газа с химически инертными микрочастицами и частицами угля

5.8. Моделирование отражения детонационных волн от жесткой стенки в смесях реагирующего газа с химически инертными микрочастицами

5.9. Заключение 255 ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Статьи соискателя по теме Диссертации

Цитированная литература

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Моделирование взрывных и детонационных течений в многофазных средах с химическими реакциями»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Совершенствование методов предотвращения и минимизации последствий взрыва и детонации облаков, образующихся при техногенных утечках жидких и газообразных горючих, повышение взрывобезопасности угольных шахт и широкого диапазона технических устройств (например, газожидкостных химических реакторов для газофазного окисления углеводородов), развитие технологии использования высокоскоростных высокотемпературных импульсных газовых потоков в технических устройствах (например, в установках по детонационно-газовому нанесению порошковых покрытий), повышение удельных энергетических характеристик ракетных и авиационных двигателей - невозможно без исследования взрывных и детонационных процессов в газовых, газожидкостных и газопылевых системах. [В данной работе под термином "взрыв" будем понимать только дефлаграцию.]

Теоретическое описание взрывных и детонационных процессов в химически активных газовых, газожидкостных и газопылевых (химически реагирующий газ - химически инертные микрочастицы) смесях невозможно без адекватного реальности описания химических превращений.

Детальные кинетические механизмы для углеводородо-воздушных газовых смесей, как правило, содержат сотни элементарных реакций, энергии активации которых могут значительно отличаться друг от друга. Соответственно, описание химических превращений в рамках детальных кинетических схем вынуждает решать системы жестких обыкновенных дифференциальных уравнений с сотнями слагаемых. Детонационные волны в газовых смесях характеризуются большими пространственными градиентами параметров в зоне реакции волны. Поэтому численное моделирование многомерной структуры таких волн требует использования огромного числа расчетных ячеек. Как минимум - нескольких тысяч на пространственную координату. Это соответствует миллионам и миллиардам ячеек для моделирования двумерных и трехмерных детонационных структур соответственно. Интегрирование рассматриваемых систем дифференциальных уравнений на подобного рода сетках неудобно своей громоздкостью, трудной обозримостью результатов, большим объемом численных вычислений, и, соответственно, большим временем численных расчетов. Еще одна проблема состоит в том, что детальные кинетические механизмы и константы скоростей элементарных реакций не верифицированы на многомерных расчетах детонационных волн (такая верификация далеко не всегда возможна, поскольку в силу громоздкости вычислений довести их до конца не представляется возможным). Указанные трудности служат, как правило, непреодолимым препятствием на пути использования детальной кинетики при численных неодномерных расчетах параметров и структуры волн газовой детонации. Поэтому большое распространение при численном неодномерном моделировании детонационных процессов в

газовых смесях получили обобщенные модели кинетики, позволяющие существенно упростить кинетические расчеты и значительно сократить их объем. [Под обобщенными (приведенными) моделями химической кинетики и химического равновесия будем понимать модели, позволяющие без расчета детального химического состава смеси рассчитывать ее термодинамические параметры (молярную массу, внутреннюю энергию, тепловыделение, теплоемкость, показатель адиабаты и т.д.).] Тем самым, использование обобщенных кинетических моделей позволяет выполнять неодномерные численные расчеты детонационных процессов. В то же время существовавшие (да и существующие в настоящее время) обобщенные модели кинетики обладают рядом принципиальных недостатков, к числу которых относятся: низкая точность при больших изменениях давления и температуры в зоне реакции детонационной волны, произвол в выборе констант, которые, по сути, являются подгоночными параметрами. Рассматриваемые обобщенные модели не удовлетворяют принципу Ле Шателье, а, трансформируясь в алгебраическую систему уравнений при описании химического равновесия - и второму началу термодинамики.

Другое ограничение на область использования существующих обобщенных моделей кинетики - они в основном разработаны для углеводородных горючих и не могут моделировать химическую реакцию в газовых смесях на основе монотоплив.

Детальные кинетические схемы детонационного сгорания смесей нескольких углеводородных горючих еще более сложны по сравнению с соответствующими схемами для каждого горючего в отдельности. Соответственно, описанные выше сложности в использовании детальных кинетических механизмов для одного углеводородного горючего, в еще большей мере справедливы для смесей нескольких горючих. В то же время обобщенные модели кинетики для описания химических превращений в многотопливных газовых смесях разработаны не были.

Системы детальных уравнений химического равновесия в газовых смесях являются алгебраическими, что облегчает их использование в численных расчетах взрывных и детонационных процессов. Однако для упрощения соответствующих расчетов широко использовались (и используются) и обобщенные модели химического равновесия.

К сожалению, существовавшие обобщенные модели химического равновесия в диапазонах температур и давлений, соответствующих взрывным и детонационным процессам, обладали рядом принципиальных недостатков, к числу которых относятся низкая точность, произвол в выборе констант, несоответствие принципу Ле Шателье и второму началу термодинамики. Отсутствовали явные алгебраические формулы, позволяющие с высокой точностью рассчитать внутреннюю энергию, молярную массу, теплоемкости и скорость звука газовой смеси в зависимости от давления (плотности) и температуры.

В гетерогенных газожидкостных смесях наличие межфазного массообмена усложняет газофазные химические реакции, если газ и конденсированная фаза имеют разный химический состав. Обобщенные модели химического равновесия, применимые для подобных случаев, отсутствовали, что затрудняло моделирование взрывных и детонационных процессов в газожидкостных смесях и вынуждало использовать обобщенные модели химического равновесия, разработанные для гомогенных газовых смесей.

Отсутствовали высокоточные обобщенные модели химического равновесия и в гетерогенных смесях химически реагирующего газа с химически инертными твердыми микрочастицами. Это затрудняло расчет термодинамических параметров рассматриваемых смесей при моделировании взрывных и детонационных процессов, например, ослабления и подавления газовой детонации химически инертными микрочастицами.

Газокапельная детонации может реализовываться в двигателях, в которых производится смешение жидкой и газообразной компонент. Она может иметь место и при техногенных утечках жидких углеводородов (например, при разрушении химических реакторов), приводящих к образованию газокапельной смеси. Газопленочная детонация может возникать и в технологическом оборудовании, использующем жидкие углеводороды, и в воздуховодах при их длительной эксплуатации.

К моменту проведения соответствующего моделирования в рамках настоящей Диссертации, теория детонации газокапельных и газопленочных систем была далека от своего завершения. Процессы, происходящие в указанных детонационных волнах, осложненные межфазным массообменом, а также структура и параметры этих волн, не находили достаточно удовлетворительного описания в рамках существовавших теоретических моделей.

Химически активные пузырьковые смеси широко используются в химической промышленности (жидкофазное окисление углеводородов). Встречаются они и в технических устройствах (жидкостные огнепреградители). Способность к экзотермическим химическим превращениям делает рассматриваемые пузырьковые смеси потенциально взрыво- и детонационно-опасными со всеми вытекающими последствиями, которых необходимо избегать. С другой стороны, логично выяснить и потенциальные возможности использования взрыва и детонации пузырьковых смесей в технологических процессах.

Интенсивные исследования, выполненные, главным образом, российскими учеными из Института гидродинамики СО РАН, позволили получить фундаментальные знания о взрыве и детонации химически активных пузырьковых смесей. Продемонстрирована способность одиночных пузырьков к взрыву за фронтом ударной волны, распространяющейся по жидкости, экспериментально открыто и исследовано явление так называемой пузырьковой детонации. Пузырьковые среды с химически активной газовой фазой, способные к когерентному

поглощению и последующему переизлучению акустических сигналов, рассматривались в научной литературе как акустический аналог лазерных систем (акустический "лазер"), использующий явление пузырьковой детонации для генерации мощного (амплитудой в сотни атмосфер) акустического излучения в жидкости.

В то же время в совокупности знаний о механизмах и параметрах взрывных и детонационных процессов в химически активных пузырьковых смесях оставались значительные пробелы. В рамках существовавшего уровня теоретического моделирования не представлялось возможным исследовать взрыв и детонацию в смесях, в которых горючее и окислитель находятся в разных фазах. Тем самым, за рамками рассмотрения находились пузырьковые смеси, широко используемые для жидкофазного окисления углеводородов. Не были исследованы взрывные и детонационные процессы при высоких начальных давлениях и температурах, характерных для технологических процессов. Существовавшая концепция акустического "лазера" не предполагала возможность многократного прохождения детонационной волны по пузырьковой смеси (каждый цикл его работы требовал "свежую" пузырьковую смесь), что затрудняет его использование для получения периодических сигналов. При теоретическом моделировании пузырьковой детонации в качестве единственного механизма, лежащего в ее основе, рассматривалось инициирование взрыва пузырьков вследствие их адиабатического сжатия и нагрева. Инициирование взрыва пузырьков преломленными в газ ударными волнами, генерируемыми взрывами соседних пузырьков, не рассматривалось.

Таким образом, имелась совокупность вопросов, рассмотренных в рамках настоящей Диссертации, ответы на которых являются необходимым и логичным шагом на пути построения теории взрыва и детонации пузырьковых смесей, решения проблем их безопасного использования в технологических процессах, анализа возможности технического использования взрыва и детонации пузырьковых смесей.

Еще один класс процессов, который не рассматривался при анализе взрывных и детонационных процессов в газовых и пузырьковых смесях - конденсация паров тяжелого углеводородного горючего при (а) адиабатическом сжатии и нагреве (!) газовой смеси за фронтом ударной волны, распространяющейся по газовой смеси и (б) при адиабатическом сжатии и нагреве (!) газовой фазы в пузырьке, сжимаемом ударной волной, распространяющейся по жидкости. Несмотря на всю нетривиальность данных процессов, они, как показано в Диссертации, вполне осуществимы для паров тяжелых углеводородных горючих. Подобные эффекты могут существенно увеличивать взрыво- и детонационную опасность газовых и пузырьковых систем. Конденсация уменьшает концентрацию углеводорода в газовой фазе. Соответственно, сильно переобогащенные горючим газовые смеси

и пузырьки, в которых концентрация паров превышает Верхний Концентрационный Предел Воспламенения (т.е. изначально негорючие системы), могут, тем не менее, взрываться, если конденсация сдвинет химический состав смеси внутрь области воспламенения. Широкое использование рассматриваемых газовых и пузырьковых смесей в промышленности, а также их возможное образование при аварийных утечках газообразных или жидких углеводородов, подтверждают актуальность проведенного в Диссертации исследования конденсационных процессов и их влияния на взрыво- и детонационную опасность соответствующих газовых и пузырьковых систем.

Ослабление и подавление газовой детонации относится к числу важнейших проблем обеспечения детонационной безопасности и угольных шахт, и химических производств. Одним из возможных способов решения этой проблемы является использование облака химически инертных частиц, которое при натекании на него детонационной волны отнимает ее тепловую и механическую энергию. Но до решения вопроса о целесообразности практического использования химически инертных частиц для подавления газовой детонации пока далеко, поскольку экспериментальные и теоретические исследования данного процесса далеки от своего завершения. В рамках настоящей Диссертации посредством теоретического моделирования рассматриваемого процесса получен ответ на принципиальный вопрос о влиянии теплофизических свойств материала, из которого изготовлены частицы, на эффективность ослабления и гашения волны. Проанализированы критерии подавления волны. Таким образом, сделаны необходимые (хотя и далеко не последние) шаги на пути более глубокого понимания процесса подавления детонации и ответа на вопрос о возможности его практического использования.

Цель работы. Цель диссертационной работы состояла в решении двух взаимосвязанных проблем:

- создании комплекса обобщенных моделей химической кинетики и химического равновесия для описания химических превращений в газовых смесях, а также газофазных реакций в газожидкостных и газопылевых смесях при взрывных и детонационных процессах, в том числе при наличии межфазного тепло- и массообмена и

- теоретическом моделировании взрывных и детонационных процессов в указанных смесях с учетом адекватного реальности описания межфазных взаимодействий и химических превращений по предложенным моделям химической кинетики и химического равновесия.

Моделирование взрывных и детонационных процессов предполагало разработку физико-математических моделей, исследование механизмов рассматриваемых явлений, расчет области существования взрыва и детонации, параметров и структуры детонационных волн, решение

вопросов взрывобезопасности, определении возможности технического использования рассматриваемых процессов. Теоретическое моделирование взрывных процессов в пузырьковых смесях дополнялось анализом ряда оптических экспериментов.

Для достижения поставленной цели решались следующие основные задачи.

- Разработка обобщенных моделей химического равновесия в газовых, газожидкостных и газопылевых смесях. Оценка времени восстановления химического равновесия в газах.

- Создание обобщенных моделей химической кинетики детонационного сгорания однотопливных и многотопливных газовых смесей и бинарных газовых смесей, содержащих монотопливо.

- Разработка моделей детонации в газокапельных и газопленочных смесях и расчет параметров и структуры соответствующих ДВ.

- Анализ результатов высокоскоростной видеосъемки инициирования взрыва пузырьков в пузырьковом кластере при его нагружении ударной волной (УВ). Исследование возможности возбуждения взрыва предварительно поджатых пузырьков преломленными УВ.

- Разработка модели ударно-волновой динамики и взрыва одиночных пузырьков и развитие моделей пузырьковой детонации в части описания химических превращений при наличии межфазного массообмена. Проведение соответствующих расчетов.

- Поиск начальных параметров пузырьковых систем, при которых могут реализовываться детонационные структуры со скачкообразным ростом давления на переднем фронте.

- Качественное рассмотрение периодически повторяющихся взрывных и детонационных процессов в пузырьковх средах на основе жидких монотоплив.

- Разработка моделей ударной волны в газовой смеси и ударно-волнового сжатия пузырька с учетом принципиальной возможности конденсации паров тяжелого углеводородного горючего. Проведение соответствующих расчетов без и при наличии конденсации, определение условий, при которых конденсация возможна. Анализ влияния конденсации на взрывоопасность газовых и пузырьковых систем. Оценка характерного времени конденсации.

- Моделирование подавления газовой детонации облаком химически инертных частиц. Разработка алгоритма расчета минимальной концентрации твердой фазы, обеспечивающей подавление волны. Анализ влияния термодинамических параметров твердой фазы на эффективность подавления.

Структура и содержание Диссертации. Диссертация состоит из Введения, пяти Глав, Заключения и Списка литературы.

Диссертация изложена на 291 странице, включает 212 рисунков и 5 таблиц. Список литературы включает в себя 104 публикации, написанные соискателем по теме Диссертации, и 269 ссылок.

Глава 1 посвящена (а) разработке физически обоснованных, простых и высокоточных обобщенных моделей химической кинетики и химического равновесия в газовых смесях и газофазных химических реакций в газожидкостных и газопылевых смесях и (б) верификации предложенных моделей на конкретных, важных с научной и прикладной точек зрения примерах, в том числе в рамках моделей газокапельной и газопленочной детонации. Модели химической кинетики применимы при детонационных давлениях и температурах.

Изложены: модели химического равновесия в:

- газовых;

- газожидкостных (при наличии межфазного массообмена);

- газопылевых (химически реагирующий газ - химически инертные микрочастицы) смесях;

модели химической кинетики в:

- однотопливных газовых смесях;

- водородо-кислородных смесях с добавками монотоплив;

- многотопливных газовых смесях.

Газовые и гетерогенные системы, рассматриваемые в моделях химического равновесия, состоят из атомов С, Н, О, N и Аг. Начальный химический состав в моделях химической кинетики может включать одно или несколько углеводородных горючих, кислород, инертные разбавители (азот, аргон) и воду. В качестве монотоплива рассмотрена перекись водорода.

Приведена формула для оценки характерного времени восстановления химического равновесия в газовой смеси при изменении температуры и давления.

Возможности, которые открываются при использовании предложенных моделей химического равновесия и химической кинетики, продемонстрированы при расчете параметров детонационной волны Чепмена-Жуге в газовых смесях и ее отражения от жесткой стенки, вычислении адиабатической температуры газофазного пламени, термического коэффициента расширения химически равновесной газовой смеси и моделировании гетерогенной детонации в газокапельных и газопленочных смесях. Предложенные модели детонационных волн в газокапельных и газопленочных смесях имеют и самостоятельное научное и практическое значение.

Также в Главе 1 приведены многочисленные примеры успешного использования предложенных моделей химической кинетики и химического равновесия для решения широкого круга научных и прикладных задач из работ, выполненных другими исследователями.

Глава 2 посвящена теоретическому и экспериментальному исследованию широкого диапазона взрывных и детонационных процессов в химически реагирующих пузырьковых средах.

Разработаны модели ударно-волновой динамики и взрыва одиночных пузырьков, проведено моделирование детонационных волн в пузырьковых смесях с равномерно распределенными пузырьками (в том числе при повышенных начальных давлениях). Химические реакции в пузырьках описывались по моделям химического равновесия, предложенным в Главе 1. Это позволило рассмотреть пузырьковые системы, в которых горючее и окислитель находятся в одной или разных фазах, гибридные пузырьковые системы и пузырьковые системы на основе жидких монотоплив. [Под гибридными понимаются системы, в которых кислородсодержащие пузырьки находятся в жидком углеводороде с высоким давлением насыщенных паров, т.е. они являются промежуточными между системами, в которых горючее и окислитель находятся в одной и в разных фазах.]

Сделан расчет параметров пузырьковой детонации в системах с повышенным начальным давлением и исследованы структуры детонационной волны со скачком давления на переднем фронте. Рассчитана область существования детонации в координатах: объемная доля пузырьков в двухфазной смеси - концентрация горючего в газовой фазе внутри пузырька.

Предложена концепция источника мощных периодических ударных волн в жидкости ("акустического лазера") на основе многократного прохождения детонационной волны по пузырьковой смеси с монотопливом в качестве жидкой фазы.

Проанализированы результаты экспериментов по оптическому наблюдению процесса инициирования ударной волны в пузырьковой среде путем нагружения ее поверхности волной газовой детонации и экспериментов по регистрации инициирования пузырьков преломленными в газ ударными волнами.

В Главе 3 рассмотрена принципиальная возможность конденсации паров горючего в ударной волне, распространяющейся по реальной газовой смеси и впервые проанализировано ее влияние на взрывобезопасность. В качестве примера рассмотрена смесь паров циклогексана с кислородом и азотом.

Показано, что конденсация, увеличивающая содержание окислителя в газовой смеси, может расширить ее взрывные пределы по начальной концентрации паров.

Сделана оценка характерного времени конденсации.

Показано, что наличие в газе взвеси твердых частиц увеличивает скорость конденсации и массу перешедших в жидкость паров.

В Главе 4 на примере кислородсодержащего пузырька, находящегося в жидком циклогексане, рассмотрен новый физический эффект - конденсация паров горючего при

адиабатическом сжатии и нагреве пузырька в ударной волне, и его влияние на взрывобезопасность пузырьковых систем.

Показано, что конденсация меняет химический состав газа в пузырьке, увеличивая концентрацию окислителя, что может существенно расширить взрывные пределы пузырька по начальному давлению, температуре и амплитуде ударной волны. Расчет взрыва пузырька производился по модели, предложенной в Главе 2 настоящей работы. Химические превращения в пузырьке при этом описывались по модели химического равновесия в газовой смеси при наличии межфазного массообмена, представленной в Главе 1.

Сделана оценка характерного времени конденсации.

В Главе 5 рассмотрен вопрос об ослаблении и подавлении волны газовой детонации химически инертными микрочастицами. Предложены алгоритмы расчета параметров волны Чепмена-Жуге и отражения детонационной волны от жесткой стенки в рассматриваемой двухфазной смеси. Рассмотрено несколько критериев подавления детонационной волны. Особое внимание уделено влиянию теплофизических свойств материалов, из которых изготовлены микрочастицы, на процесс ослабления и гашения детонации. Химические превращения в рассматриваемой смеси описывались по модели химического равновесия в смеси реагирующего газа с химически инертными твердыми микрочастицами, предложенной в Главе 1.

В Заключении приводятся основные результаты и выводы. Основные положения, выносимые на защиту. Автор защищает:

Модели химического равновесия:

- в газовых смесях;

- в газожидкостных смесях при наличии межфазного массообмена;

- в газопылевых смесях с химически инертными микрочастицами.

Модели химической кинетики детонационного сгорания:

- однотопливных газовых смесей;

- водородо-кислородных газовых смесей с добавками монотоплив;

- многотопливных газовых смесей.

Формулу для оценки характерного времени восстановления химического равновесия в углеводородо-воздушных газовых смесях.

Замкнутую модель стационарной детонации в газокапельной среде.

Замкнутую модель стационарной детонации в системе газ-пленка.

Возможность инициирования взрыва предварительно сжатых пузырьков преломленными в них ударными волнами.

Модель ударно-волновой динамики и взрыва одиночных пузырьков.

Модель пузырьковой детонации в части описания химических превращений, в том числе при наличии межфазного тепло- и массообмена.

Существование детонационных структур в пузырьковых средах со скачкообразным ростом давления на переднем фронте, распространяющемся со сверхзвуковой (относительно замороженной по физическим процессам скорости звука) скоростью.

Концепцию источника мощных периодических акустических сигналов в жидкости (акустического "лазера") на основе многократного прохождения детонационной волны по пузырьковой смеси на основе жидкого монотоплива.

Принципиальную возможность конденсации паров тяжелого углеводородного горючего за фронтом УВ, распространяющейся по газовой смеси. Влияние данного эффекта на взрывоопасность газовой смеси. Оценку характерного времени конденсации.

Принципиальную возможность конденсации паров тяжелого углеводородного горючего при сжатии и нагреве газа в пузырьке за фронтом УВ, распространяющейся по жидкости. Влияние данного эффекта на взрывоопасность пузырьковых систем. Оценку характерного времени конденсации.

Алгоритм расчета минимальной концентрации микрочастиц, обеспечивающий подавление газовой детонации. Влияние термодинамических параметров конденсированной фазы на параметры и эффективность подавления ДВ.

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Фомин Павел Аркадьевич, 2020 год

Цитированная литература

105. Троцюк, А.В. Численное моделирование структуры двумерной газовой детонации в смеси H2-O2-N2-Ar / А.В. Троцюк // Физика горения и взрыва. - 1999. - Т. 35, № 5. - С. 93-103.

106. Trotsyuk, A.V. Numerical simulation of classical and rotating detonation waves in methane mixtures / A.V. Trotsyuk // Journal of Physics: Conference Series. - 2017. - 894, 01297. - P. 1-8.

107. Троцюк, А.В. Численное исследование отражения детонационных волн от клина / А.В. Троцюк // Физика горения и взрыва. - 1999. - Т. 35, № 6. - С. 97-104.

108. Васильев, А.А. Экспериментальное исследование и численное моделирование расширяющейся многофронтовой детонационной волны / А.А. Васильев, А.В. Троцюк // Физика горения и взрыва. - 2003. - Т. 39, № 1. - С. 92-103.

109. Ждан, С.А. Квазиодномерный расчет детонации в канале переменного сечения / С.А. Ждан, Е.С. Прохоров // Физика горения и взрыва. - 1984. - Т. 20, № 5. - С. 96-100.

110. Воронин, Д.В. О детонации в криогенной водородокислородной смеси / Д.В. Воронин // Физика горения и взрыва. - 1984. - Т. 20, № 4. - С. 105-112.

111. Воронин, Д.В. Инициирование взрыва одиночного пузырька и пузырьковая детонация / Д.В. Воронин // Физика горения и взрыва. - 2012. - Т. 48, № 5. - С. 176-186.

112. Ждан, С.А. Параметры газового потока в стволе детонационной установки / С.А. Ждан, В.И. Феденок // Физика горения и взрыва. - 1982. - Т. 18, № 6. - С. 103-107.

113. Бойко, В.М. Исследование динамики ускорения и нагрева металлических частиц за детонационной волной / В.М. Бойко, В.В. Григорьев, С.А. Ждан, А.А. Карнаухов, А.Н. Папырин // Физика горения и взрыва. - 1983. - Т. 19, № 4. - С. 133-136.

114. Адодин С.М. О теплоотдаче продуктов детонации газовой смеси в камере / С.М. Адодин, В.И. Манжалей // Нестационарные проблемы механики (Динамика Сплошной Среды). Сборник научных трудов, Вып. 74. - Новосибирск, Институт гидродинамики СО АН ССР, 1986. - C. 3-11.

115. Ждан, С.А. Величина реактивного импульса от взрыва газовой смеси в полуограниченном пространстве / С.А. Ждан, В.В. Митрофанов, А.И. Сычев // Физика горения и взрыва. - 1994. - Т. 30, № 5. - С. 90-97.

116. Афанасьев А.А. Неидеальная детонация систем типа газ-конденсированная фаза (на правах рукописи) / А.А. Афанасьев, Е.А. Афанасьева, Д.В. Воронин, В.А. Куликовский, Г.В. Лямин, А.И. Сычев, П.А. Фомин, С.М. Фролов // Сибирское Отделение Академии Наук СССР, Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева, Новосибирск, 1988. -140 с. (на правах рукописи).

117. Николаев, Ю.А. Расчет равновесных течений в детонационных волнах в газах / Ю.А. Николаев, М.Е. Топчиян // Физика горения и взрыва. - 1977. - Т. 13, № 3. - С. 393-404.

118. Васильев, А.А. Параметры детонационных волн при повышенных давлениях и температурах / А.А. Васильев, А.И. Валишев, В.А. Васильев, Л.В. Панфилова, М.Е. Топчиян // Химическая физика. - 1997. - Т. 16, № 11. - С. 114-118.

119. The NASA Computer program CEA (Chemical Equilibrium with Applications). Режим доступа: https://cearun.grc.nasa.gov/index.html.

120. Станюкович К.П. Физика взрыва / К.П. Станюкович (ред.). Ф.А. Баум, Л.П. Орленко, К.П. Станюкович, В.П. Челышев, Б.И. Шехтер. - Москва: Наука, 1975. - 7042 с.

121. Нетлетон М. Детонация в газах / М. Нетлетон. - Москва: Мир, 1989. - 280 с.

122. Strehlow R.A. Combustion Fundamentals / R.A. Strehlow. - New York: McGraw-Hill Book Company, 1984. - 554 p.

123. Станюкович К.П. Неустановившиеся движения сплошной среды / К.П. Станюкович. -Москва: Наука, 1971. - 856 с.

124. Ландау Л.Д. Теоретическая физика. Т. VI: Гидродинамика / Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. - Москва: Наука, 1986. - 736 с.

125. Николаев, Ю.А. Модель кинетики химических реакций при высоких температурах / Ю.А. Николаев // Физика горения и взрыва. - 1978. - Т. 14, № 4. - С. 73-76.

126. Николаев, Ю.А. Согласование моделей химических реакций в газах со вторым началом термодинамики / Ю.А. Николаев, Д.В. Зак // Физика горения и взрыва. - 1988. - Т. 24, № 4.- С. 87-90.

127. Dabora E.K. Drop-size effects in spray detonations / E.K. Dabora, K.W. Ragland, J.A. Nicholls // XII Symposium (International) on Combustion. - Pittsburgh: Academic Press,

1969. - P. 19-25.

128. Борисов, А.А. Зона реакции при детонации двухфазных смесей / А.А. Борисов, Б.Е. Гельфанд, С.А. Губин, С.М. Когарко, А.Л. Подгребенков // Физика горения и взрыва. -

1970. - Т. 6, № 3,. - С. 374-385.

129. Пинаев, А.В. Зона реакции при детонации газокапельных систем / А.В. Пинаев // Физика горения и взрыва. - 1978. - Т. 14, № 1. - С. 81-89.

130. Троцюк, А.В. Численное 2-D моделирование динамики распространения детонационной волны в запыленной метано-воздушной смеси / А.В. Троцюк, А.А. Васильев, А.В. Пинаев // Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. - 2016. - № 2. - С. 82-90.

131. Vasil'ev A.A. Safety aspects of combustion gases and vapors / A.A. Vasil'ev // Defence Industries: Science and Technology, Related to Security: Impact of Conventional Munitions on Environment and Population / Ed.: P.C. Branco, M. Shubert, J. Campos. - Kluwer Academic Publishers, Dodrecht, Boston, London, 2001. - P. 37-63.

132. Борисов, А.А. К расчету параметров детонационных волн в газах и двухфазных системах / А.А. Борисов, Б.Е. Гельфанд // Физика горения и взрыва. - 1970. - Т. 6, № 2. -С.186-195.

133. Крикунов, Г.Н. К вопросу об учете конденсированного углерода при вычислении средней молекулярной массы продуктов детонации ацетилена / Г.Н. Крикунов, А.Ю. Потапов // Физика горения и взрыва. - 1982. - Т. 18, № 4. - С. 64-66.

134. Васильев, А.А. Образование углеродных кластеров в волнах горения и детонации газовых смесей / А.А. Васильев, А.В. Пинаев // Физика горения и взрыва. - 2008. - Т. 44, № 3. - С. 81-94.

135. Пинаев А.В. Структура детонационных волн в гетерогенных средах: дис. ... д-ра физ.-мат. наук: 01.04.17 / Пинаев Александр Владимирович. - Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, 1997. - 407 с.

136. Siegla D. Particulate carbon: formation during combustion / D. Siegla (ed.). - Pittsburgh, Pa: Plenum Publ. Corp., 1981. - 505 p.

137. Tesner P.A. Kinetics of soot formation in pyrolysis hydrocarbons and their mixtures / P.A. Tesner, S.V. Shurupov // Combustion, Detonation, Shock Wave (Proceedings of the Zel'dovich Memorial) / S.M. Frolov (ed.). - 1994. - Vol. 2. - P. 80-82.

138. Radovic L.R. Chemistry and Physics of Carbon: A Series of Advances / New York, Basel: Marcel Dekker Inc., 2001. - Vol. 27. - 416 p.

139. Прохоров, Е.С. Приближенная модель для расчета равновесных течений химически реагирующих газов / Е.С. Прохоров // Физика горения и взрыва. - 1996. - Т. 32, № 3. - С. 77-85.

140. Николаев, Ю.А. Принципы приближенного моделирования, модель кинетики и калорическое уравнение состояния химически реагирующих газовых смесей при высоких температурах / Ю.А. Николаев // Физика горения и взрыва. - 2001. - Т. 37, № 1. - С. 139-145.

141. Щетинков Е.С. Физика горения газов / Е.С. Щетинков. - Москва: Наука, 1965. - 739 с.

142. Вестбрук, Ч. Применение химической кинетики для определения критических параметров газовой детонации / Ч. Вестбрук, П. Уртьев // Физика горения и взрыва. -1983. - Т. 19, № 6. - С. 65-67.

143. Warnatz J. Combustion / J. Warnatz, U. Maas, R.W. Dibble. - Berlin, Heidelberg, New York: Springer, 2001. - 299 p.

144. Гардинер У. мл. Химия горения / У. Гардинер мл. (ред.), Г. Диксон-Льюис, Р. Целнер, Ю. Трое, Ю. Варнатц, Р. Хэнсон, С. Салимьян, М. Френклах, А. Буркат. - Москва: Мир, 1988. - 464 с.

145. Даутов, Н.Г. Численное исследование детонации в метано- и водородовоздушных смесях за ударными волнами / Н.Г. Даутов, А.М. Старик // Физика горения и взрыва. -1996. - Т. 22, № 1. - С. 94-110.

146. Oran E.S. Numerical simulations of unsteady combustion / E.S. Oran // Combustion, Detonation, Shock Waves. Proceedings of Zel'dovich Memorial / Eds.: A.G. Merzhanov, S.M. Frolov. - Moscow, ENAS Publ., 1995. - V. 1. - P. 228-247.

147. Oran, E.S. A numerical study of a two-dimensional H2-O2-Ar detonation using a detailed chemical reaction model / E.S. Oran, J.W. Weber, E.I. Stefaniw, M.H. Lefebvre, J.D. Anderson (Jr.) // Combustion and Flame. - 1998. - V. 113, № 1-2. - P. 147-163.

148. Taylor B.D. Numerical simulations of hydrogen detonations with detailed chemical kinetics / B.D. Taylor, D.A. Kessler, V.N. Gamezo, E.S. Oran // Proceedings of the Combustion Institute, 2013. - V. 34, № 2. - P. 2009-2016.

149. Gallier S. Numerical study of detonation wave diffraction in hydrogen based mixtures [Электронный ресурс] // S. Gallier, R. Mevel, D. Davidenko, F. Pintgen, J.E. Shepherd // 24th International Colloquium on the Dynamics of Explosions and Reactive Systems (ICDERS-2013), Taipei, Taiwan, 2013. - 1 электрон. опт. диск (CD ROM).

150. Gallier S. Detonation wave diffraction in H2-O2-Ar mixtures / S. Gallier, F. Le Pauld, F. Pintgen, R. Mevel, J.E. Shepherd // Proceedings of the Combustion Institute. - 2017. - V. 36, № 2. - P. 2781-2789.

151. Sjogreen B. Numerical computation of three-dimensional detonation waves on parallel computers / B. Sjogreen // Department of Scientific Computing, Report 162/1994, Uppsala University, Uppsala, Sweden, 1994.

152. Cai, W. High-order hybrid numerical simulations of two-dimensional detonatiom waves / W. Cai // AIAA Journal. - 1995. - V. 33, № 7. - P. 1248-1255.

153. Lindstrom D. Numerical computation of viscous detonation waves in two space dimensions / D. Lindstrom // Department of Scientific Computing, Report 178/1996, Uppsala University, Uppsala, Sweden, 1996.

154. Semenov I. Multidimensional modeling of detonation initiation in natural gas-air mixture / I. Semenov, P. Utkin, I. Akhmedyanov, N. Demidov // Proceedings of 9th International Symposium on Hazard, Prevention and Mitigation of Industrial Explosions (ISHPMIE), Crakow, Poland, 2012. - Paper № 75.

155. Semenov I. Mathematical modeling of detonation initiation via flow cumulation effects / I. Semenov, P. Utkin, I. Akhmedyanov // Progress in Propulsion Physics. EUCASS book series - Advances in Aero Space Sciences / Eds.: M. Calabro, L. DeLuca, S. Frolov, L. Galfetti, O. Haidn. - M.: TORUS PRESS - EDP - Sciences, 2016. - V. 8. - P. 389-406.

156. Ham, W. Flame acceleration and deflagration-to-detonation transition in micro- and macro-channels: an integrated mechanistic study / W. Ham, Y. Gao, C.K. Law // Combustion and Flame. - 2017. - V. 176. - P. 285-298.

157. Nirasawa T. Numerical simulation of the multi-dimensional effects of spherical detonation by direct initiation / T. Nirasawa, A. Matsuo // Proceedings of 7th International Symposium on Hazard, Prevention and Mitigation of Industrial Explosions (ISHPMIE). - Saint Petersburg, Russia, 2008. - V. 2. - P. 34-40.

158. Gamezo V.N. Secondary detonation cells in systems with high activation energy / V.N. Gamezo, A.M. Khokhlov, E.S. Oran // 17th International Colloquium on the Dynamics of Explosions and Reactive Systems (ICDERS). - Heidelberg, Germany, 1999. - Paper 237.

159. Gamezo, V.N. Fine cellular structures produced by marginal detonations / V.N. Gamezo, A.A. Vasil'ev, A.M. Khokhlov, E.S. Oran // Proceedings of the Combustion Institute. - 2000. - V. 28, № 1. - P. 611-617.

160. Khokhlov A.M. Numerical study of the detonation wave structure in ethylene-oxygen mixtures / A.M. Khokhlov, J.M. Austin, F. Pintgen, J.E. Shepherd // AIAA Paper 2004-0792 (42th AIAA Aerospace Sciences Meeting and Exibition), Reno, NV, 2004.

161. Oran, E.S. Origins of the deflagration-to-detonation transition in gas-phase combustion / E.S. Oran, V.N. Gamezo // Combustion and Flame. - 2007. - V. 148. - P. 4-47.

162. Kessler, D.A. Simulations of flame acceleration and deflagration-to-detonation transitions in methane-air systems / D.A. Kessler, V.N. Gamezo, E.S. Oran // Combustion and Flame. -

2010. - V. 157, № 11. - P. 2063-2077.

163. Oran E.S. Deflagrations, detonations and deflagration-to-detonation transmission in methaneair mixtures / E.S. Oran, V.N. Gamezo, D.A. Kessler // Naval Research Laboratory Report,

2011, NRL/MR/6400-11-9332, Washington, DC 20375-5320.

164. Kessler, D.A. Multilevel detonation cell satructures in methane-air mixtures /D.A. Kessler, V.N. Gamezo, E.S. Oran // Proceedings of the Combustion Institute. - 2011. - V. 33, № 2. - P. 2211-2218.

165. Taki, S. Numerical analysis of two-dimensional non-steady detonations / S. Taki, T. Fujiwara // AIAA Journal. - 1978. - Vol. 16, № 1. - P. 73-77.

166. Taki S. Numerical simulation of triple shock behavior of gaseous detonation / S. Taki, T. Fujiwara // Proceedings of 18th Symposium (International) on Combustion. - The Combustion Institute, Pittsburgh, PA, 1981. - P. 1671-1680.

167. Taki S. Numerical simulations of the establishment of gaseous detonation / S. Taki, T. Fujiwara // Dynamics of Shock Waves, Explosions and Detonations. Progress in Astronautics

and Aeronautics Ser., 94 / Eds.: J.R. Bowen, R.I. Soloukhin; A.K. Oppenheim; N. Manson -N.Y., AIAA Inc., 1983. - P. 186-200.

168. Марков, В.В. Численное моделирование образования многофронтовой структуры детонационной волны / В.В. Марков // Доклады Академии Наук СССР. - 1981. - Т. 258, № 2. - С. 314-317.

169. Oran E.S. Numerical simulations of unsteady combustion / E.S. Oran // Combustion, Detonation, Shock Waves: Proceedings of the Zel'dovich Memorial. - Moscow, 1994. - P. 228-247.

170. Левин, В.А. Сильный взрыв в горючей смеси газов / В.А. Левин, В.П. Коробейников // Известия АН СССР. Механика жидкости и газа. - 1969. - № 6. - С. 48-51.

171. Korobeinikov, V.P. Propagation of blast waves in a combustible gas / V.P. Korobeinikov, V.A. Levin, V.V. Markov, G.G. Cherniy // Acta Astronautica. - 1972. - V. 17. - P. 529-537.

172. Я.Б. Зельдович Я.Б. Теория детонации / Я.Б. Зельдович, А.С. Компанеец. - Москва: Гостехиздат, 1955. - 268 с.

173. Oran E.S. Numerical simulations of detonations in hydrogen-air and methane-air mixtures / E.S. Oran, J.P. Boris, T. Young, M. Flanigan, T. Burks, M. Picone //Proceedings of 18th Symposium (International) on Combustion. - The Combustion Institute, Pittsburgh, PA, 1981. - P. 1641-1649.

174. Kailasanath, K. Determination of detonation cell size and the role of transverse waves in two-dimensional detonations / K. Kailasanath, E.S. Oran, J.P. Boris, T.R. Young // Combustion and Flame. - 1985. - V. 61, № 3. - P. 199-209.

175. Oran E.S. Numerical simulations of the development and structure of detonations / E.S. Oran, K. Kailasanath, R.H. Guirguis // Dynamics of Explosions. Progress in Astronautics and Aeronautics Ser. / Eds.: A.L. Kuhl, J.R. Bowen, J.-C. Leyer, A.A. Borisov. - N.Y., AIAA Inc., 1988. - V. 114. - P. 155-169.

176. Lefebvre, M.H. The influence of the heat capacity and diluent on detonation structure / M.H. Lefebvre, E.S. Oran, K. Kailasanath, P.J. Van Tiggelen // Combustion and Flame. - 1993. -V. 95, № 1-2. - P. 206-218.

177. Lefebvre M.H. Simulation of cellular structure in a detonation wave / M.H. Lefebvre, E.S. Oran, K. Kailasanath, P.J. Van Tiggelen // Dynamic Aspects of Detonations. Progress in Astronautics and Aeronautics Ser. / Eds.: A.L. Kuhl, J. Leyer, A. Borisov, W. Sirignano. -N.Y.: AIAA Inc., 1993. - V. 153. - P. 64-77.

178. Kratzel T. Vorticity induced recoupling of a decoupled detonation wave // T. Kratzel, M. Fisher, E. Pantov // Proceedings of 16th International Colloquium on the Dynamics of Explosions and Reactive Systems (ICDERS), Cracow, 1997. - P. 168-171.

179. Pantow E. Detonation front structures in hydrogen combustion / E. Pantow, M. Fisher, T. Kratzel // Proceedings of 16th International Colloquium on the Dynamics of Explosions and Reactive Systems (ICDERS), Cracow, 1997. - P. 377-380.

180. Short, M. Pulsating instability of detonation with a two-step chain-brancing reaction model: theory and numerics / M. Short, G.J. Sharpe // Combustion Theory and Modelling. - 2003. -V. 7, № 2. - P. 401-416.

181. Ng, H.D. Numerical investigation of the instability for one dimensional Chapman-Jouguet detonations with chain-brancing kinetics / H.D. Ng, M.I. Radulesku, A.J. Higgins, N. Nikiforakis, J.H. Lee // Combustion Theory and Modelling. - 2005. - V. 9, № 3. - P. 385-401.

182. Li, J. Numerical simulations of cellular detonation diffraction in a stable gaseous mixtures / J. Li, J. Ning, C.B. Kiyanda, H.D. Ng // Propulsion and Power Research. - 2016. - V. 5, № 3. -P. 177-183.

183. Николаев, Ю.А. Газовая детонация и ее применение в технике и технологиях (обзор) / Ю.А. Николаев, А.А. Васильев, В.Ю. Ульяницкий // Физика горения и взрыва. - 2003. -Т. 39, № 4. - C. 22-54.

184. Presles, H.N. Gaseous nitrometane and nitrometane-oxygen mixture, a new detonation structure / H.N. Presles, D. Desbordes, M. Guirard, C. Guerraud // Shock Waves. - 1996. - V. 6, № 2. - P. 111-114.

185. Desbordes D. Multi-scaled cellular detonation / D. Desbordes, H.-N. Presles // Shock Wave Science and Technology Reference Library, Vol. 6: Detonation Dynamics / F. Zhang (ed.) -Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, 2012. - P. 281-338.

186. Васильев, А.А. Монотопливо как источник бифуркационных свойств многотопливных систем / А.А. Васильев // Физика горения и взрыва. - 2014. - Т. 50, № 2. - С. 14-23.

187. Фомин П.А. Кинетика детонационных процессов в двухфазных средах: дис. ... канд. физ.-мат. наук: 01.04.17 [Электронный ресурс] / Фомин Павел Аркадьевич. - Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО АН СССР, Новосибирск, 1987. - Гл. 2,3. -Режим доступа: https://www.researchgate.net/publication/331154858_PhD_Fomin_PA _1987_2_and_3_chapters_scanned.

188. Ragland, K.W. Observed structure of spray detonations / K.W. Ragland, E.K. Dabora, J.A. Nicholls // Physics of Fluids. - 1968, V. 11, № 11. - P. 2377-2388.

189. Борисов, А.А. О деформации капель в зоне реакции при гетерогенной детонации / А.А. Борисов, Б.Е. Гельфанд, С.А. Губин, С.М. Когарко, А.Л. Подгребенков // Журнал прикладной механики и технической физики. - 1970, № 5. - С. 39-44.

190. Borisov, A.A. The reaction zone of two-phase detonation / A.A. Borisov, B.E. Gelfand, S.A. Gubin, S.M. Kogarko, A.L. Podgrebenkov // Astronautica Acta. - 1970. - V. 15. - P. 411-417.

191. Mitrofanov, V.V. Calculation of detonation waves in gas-droplet systems / V.V. Mitrofanov, A.V. Pinaev, S.A. Zhdan // Acta Astronautica. - 1979, V. 6. - P. 281-296.

192. Борисов А.А. Механизм детонации в смеси капель горючего с газообразным окислителем / А.А. Борисов, Б.Е. Гельфанд, С.А. Губин, А.В. Губанов // Химическая физика процессов горения и взрыва. Детонация. - Черноголовка: Ред.-изд. отдел ОИХФ АН СССР, 1977. - С. 96-100.

193. Губин, С.А. К расчету скорости детонации в смеси горючее-газообразный окислитель / С.А. Губин, А.А. Борисов, Б.Е. Гельфанд, А.В. Губанов // Физика горения и взрыва. -1978. - Т. 14, № 1. - С. 90-96.

194. Воронин Д.В. О существовании двухфронтовой детонации в газокапельных системах / Д.В. Воронин // Динамика многофазных сред (Динамика сплошной среды), вып. 68. -Новосибирск, 1984. - С. 35-43.

195. Воронин, Д.В. Псевдонедосжатая детонация в распылах / Д.В. Воронин, В.В. Митрофанов // Физика горения и взрыва. - 1985. - Т. 21, № 5. - С. 77-81.

196. Воронин Д.В. Математическое моделирование детонационных процессов в газокапельных системах: дис. ... канд. физ.-мат. наук: 01.02.05 / Воронин Дмитрий Владимирович. - Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, 1986. - 199 с.

197. Ждан, С.А. Иследование ячеистой структуры при детонации криогенной водородокислородной газовзвеси / С.А. Ждан, Е.С. Прохоров // Физика горения и взрыва. - 2002. - Т. 38, № 5. - С. 105-110.

198. Термодинамические свойства индивидуальных веществ / под ред. В.П. Глушко. -Москва: Изд-во АН СССР, 1962. - Т. 2. - 916 с.

199. Зельдович Я.Б. Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений / Я.Б. Зельдович, Ю.П. Райзер. - Москва: Наука, 1966. - 688 с.

200. Vasil'ev, A.A. Detonation hazards of methane mixtures / A.A. Vasil'ev, A.I. Valishev, V.A. Vasil'ev, L.V. Panfilova, M.E. Topchian // Archivum Combustionis. - 2000. - V. 20, № 3-4. - P. 31-48.

201. Румер Ю.Б. Термодинамика, статистическая физика и кинетика / Ю.Б. Румер, М.Ш. Рывкин. - Москва: Наука, 1972. - 400 с.

202. Ландау Л.Д. Статистическая физика / Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. - Москва: Наука, 1976. - Т. V, Ч. I. - 584 с.

203. Гельфанд Б.Е. Современное состояние и задачи исследований детонации в системе капли жидкости - газ / Б.Е. Гельфанд // Химическая физика процессов горения и взрыва. Детонация. - Черноголовка: Ред.-изд. отдел ОИХФ АН СССР, 1977. - С. 28-39.

204. Ивандаев А.И. Ударные и детонационные волны в газовзвесях / А.И. Ивандаев, А.Г. Кутушев, Р.И. Нигматулин // Итоги науки и техники, т. 16, сер. Механика жидкости и газа. Газовая динамика многофазных сред. - М.: ВИНИТИ АН СССР, 1981. - С. 209-287.

205. Митрофанов В.В. Уравнение деформации жидкой капли в потоке газа за ударной волной / В.В. Митрофанов // Динамика сплошной среды, вып. 39. - Новосибирск, 1979.

- С. 76-87.

206. Ламбарайс С. Экспериментальноеизучение стационарного горения в ракетной камере смеси жидкого кислорода с керосином и теория горения распыленной струи / С. Ламбарайс, Л. Комбс // Детонация и двухфазное течение. - М.: Мир, 1966. - С. 270-309.

207. Ranger, A.A. Shattering of liquid drops / A.A. Ranger, J.A. Nicholls // AIAA Journal. - 1969.

- V. 7, № 2. - P. 285-290.

208. Pierce, T.H. Two-phase detonation with bimodal drop distribution / T.H. Pierce, J.A. Nicholls // Astronautica Acta. - 1972. - V. 17, № 4-5. - P. 703-713.

209. Борисов, А.А. Влияние твердых инертных частиц на детонацию горючей газовой смеси / А.А. Борисов, Б.Е. Гельфанд, С.А. Губин, С.М. Когарко // Физика горения и взрыва. -1975. - Т. 11, № 6. - С. 909-914.

210. Таблицы физических величин / под. ред. И.К. Кикоина. - Москва: Атомиздат, 1976. -1232 c.

211. CRC Handbook of Chemistry and Physics / ed. D.R. Linde. - 75th Edition. - Boca Raton, Ann Arbor, London, Tokyo: CRC Press, 1994. - 2608 p.

212. Vasil'ev A.A. Gaseous detonation and its application in technique and technology [Электронный ресурс] / A.A. Vasil'ev // Proceedings of the European Combustion Meeting (ECM-2003), 2003, Belgium, Louvain-la-Neuve. - 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).

213. Гавриленко, Т.П. Параметры детонации Чепмена-Жуге в смеси ацетилен-кислород-азот / Т.П. Гавриленко, Н.Ф. Егачев, А.Н. Краснов, М.Е. Топчиян // Физика и химия обработки материалов. - 1982. - № 3. - С. 35-38.

214. Федоров А.В. Моделирование физических и химических превращений в микро- и наночастицах металлов. Монография / А.В. Федоров, А.В. Шульгин. - Новосибирск, Издательство НГТУ, 2017. - 268 с.

215. Термические константы веществ: справочник: в 10 вып. / под ред. В.П. Глушко. -Москва: ВИНИТИ, 1965-1982.

216. The JANAF Termochemical Tables / ed. D.R. Stull. - Washington, DC: US Department of Commerce, 1965.

217. Stull D.R. The Janaf Termochemical Tables / D.R. Stull, H. Prohet - 2nd Edition. - NSRDS-NBS-37, Washington, DC, 1971. - 1141 p.

218. Arpentinier P. The technology of catalytic oxidations, Volume 2: Safety aspects / P. Arpentinier, F. Cavani, F. Trifiro. - Paris: Editions Technip, 2001. - 764 p.

219. Westbrook, C.K. Simplified reaction mechanisms for the oxidation of hydrocarbon fuels in flames / C.K. Westbrook, F.L. Dryer // Combustion Science and Technology. - 1981. - V. 27, № 1-2. - P. 31-47.

220. Strickland-Constable R.F. The burning velocity of gases in relation to the ignition delay / R.F. Strickland-Constable // Third International Symposium on Combustion and Flame, and Explosion Phenomena, 1949. - 33 (1). - P. 229-235.

221. Soloukhin R.I. Measurement methods and basic results of shock-tube experiments / R.I. Soloukhin // Proceedings of the 7th International Symposium on Shock Tubes, 1969, Toronto, Canada. - University of Toronto Press, Toronto and Buffalo, 1970. - P. 662-706.

222. Васильев, А.А. О влиянии азота на параметры многофронтовой детонации / А.А. Васильев // Физика горения и взрыва. - 1998. - Т. 34, № 1. - С. 79-83.

223. Манжалей, В.И. О тонкой структуре переднего фронта газовой детонации / В.И. Манжалей // Физика горения и взрыва. - 1977. - V. 13, № 3. - С. 470-473.

224. Манжалей, В.И. Об устойчивости детонационных скачков в спиновой конфигурации / В.И. Манжалей, В.В. Митрофанов // Физика горения и взрыва. - 1973. - Т. 9, № 5. - С. 703-710.

225. Субботин, В.А. Столкновение поперечных детонационных волн в газах / В.А. Субботин // Физика горения и взрыва. - 1975. - Т. 11, № 3. - С. 486-491.

226. Bull, D.C. Detonation cell structure in fuel/air mixtures / D.C. Bull, J.E. Elsworth, P.J. Shuff // Combustion and Flame. - 1982. - V. 45. - P. 7-22.

227. Moen I.O. Detonation length scales for fuel-air explosives / I.O. Moen, J.W. Funk, S.A. Ward, G.M. Rude, P.A. Thibault // Progress in Astronautics and Aeronautics, Vol. 94: Shock Waves, Explosions, and Detonations / R.I. Soloukhin, A.K. Oppenheim, N. Manson, J.R. Bowen (Eds.). - American Institute of Aeronautics and Astronautics, Reston, VA, 1984. - P. 55-79.

228. Knustautas R. Measurements of cell size in hydrocarbon-air mixtures and prediction of critical tube diameter, critical initiation energy, and detonability limits / R. Knustautas, C. Guirao, J.H. Lee, A. Sulmistras // Progress in Astronautics and Aeronautics, Vol. 94: Shock Waves, Explosions, and Detonations / R.I. Soloukhin, A.K. Oppenheim, N. Manson, J.R. Bowen (Eds.). - American Institute of Aeronautics and Astronautics, Reston, VA, 1984. - P. 23-37.

229. Васильев, А.А. Задержка воспламенения в многотопливных смесях / А.А. Васильев // Физика горения и взрыва. - 2007. - Т. 43, № 3. - С. 42-46.

230. Strehlow, R.A. Detonation initiation behind an accelerating shock waves / R.A. Strehlow, A.J. Crooker, RE. Cusey // Combustion and Flame. - 1967. - Vol. 11, № 4. - P. 339-351.

231. Васильев А.А. Околокритические режимы газовой детонации: дис. ... д-ра физ.-мат. наук: 01.04.17 / Васильев Анатолий Александрович. - Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН, Новосибирск, 1995. - 386 с.

232. Arpentinier P. The Technology of Catalytic Oxidations. Vol. 1. Chemical, Catalytic & Engineering Aspects / P. Arpentinier, F. Cavani, F. Trifiro. - Paris: Editions TECHNIP, 2001. - 368 p.

233. Wittcoff H.A. Industrial Organic Chemicals, 2nd Ed. / H.A. Wittcoff, B.G. Reuben, J.S. Plotkin. - Hoboken: John Wiley & Sons Inc., 2004. - 662 p.

234. Hattwig M. Handbook of Explosion Prevention and Protection / M. Hattwig, H. Steen (Eds.) -Weinheim: WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2004. - 699 p.

235. Kletz, T. Fires and explosions of hydrocarbon oxidation plants / T. Kletz // Plants/Operations Progress. - 1988. - V. 7, № 4. - P. 226-231.

236. Kletz T. Learning from Accidents / T. Kletz. - Oxford: Gulf Professional Publishing, 2001. -3rd Edition. - 345 p.

237. Кедринский В.К. Гидродинамика взрыва. Эксперимент и модели / В.К. Кедринский. -Новосибирск: Издательство Сибирского Отделения РАН, 2000. - 435 с.

238. Солоухин, Р.И. О пузырьковом механизме ударного воспламенения в жидкости / Р.И. Солоухин // Доклады Академии Наук. - 1960. - Т. 136, № 2. - С. 311-312.

239. Hasegawa T. Detonation in oxyhydrogen bubbled liquids / T. Hasegawa, T. Fujiwara // Proceedings of 19th Symposium (International) on Combustion, Haifa, 1982. - P. 685-683.

240. Hasegava, T. Propagation velocity and mechanism of bubble detonation / T. Hasegawa, T. Fujiwara // Progress in Astronautics and Aeronautics. - 1984. - V. 94. - P. 309-319.

241. Сычев, А.И. Волна детонации в системе жидкость - пузырьки газа / А.И. Сычев // Физика горения и взрыва. - 1985. - Т. 21, № 3. - С. 103-110.

242. Сычев, А.И. Воспламенение системы жидкость - пузырьки газа ударной волной / А.И. Сычев // Физика горения и взрыва. - 1985. - Т. 21, № 2. - С. 130-134.

243. Сычев А.И. Волна детонации в системах жидкость - пузырьки газа / А.И. Сычев, А.В. Пинаев. // Первый всесоюзный симпозиум по макроскопической кинетике и химической газодинамике. Тезисы докладов. Черноголовка, 1984. - Т. 1, Ч. 1, № 65. - C. 54-55.

244. Сычев, А.И. Самоподдерживающаяся детонация в жидкостях с пузырьками взрывчатого газа / А.И. Сычев, А.В. Пинаев // Журнал Прикладной механики и технической физики. - 1986. - Т. 27, № 1. - С. 133-138.

245. Пинаев, А.В. Обнаружение и исследование самоподдерживающихся режимов детонации в системах жидкое горючее - пузырьки окислителя / А.В. Пинаев, А.И. Сычев // Доклады Академии Наук СССР. - 1986. - Т. 290, № 3. - С. 611-615.

246. Пинаев, А.В. Структура и свойства детонации в системах жидкость - пузырьки газа / А.В. Пинаев, А.И. Сычев // Физика горения и взрыва. - 1986. - Т. 22, № 3. - С. 109-118.

247. Пинаев А.В. Гетерогенная самоподдерживающаяся детонация в жидкостях с пузырьками газа / А.В. Пинаев, А.И. Сычев // Детонация и ударные волны. Материалы VIII Всесоюзного симпозиума по горению и взрыву. - Черноголовка: ОИХФ АН СССР, 1986. - С. 107-111.

248. Пинаев, А.В. Влияние физико-химических свойств газа и жидкости на параметры и условия существования волны детонации в системах жидкость - пузырьки газа / А.В. Пинаев, А.И. Сычев // Физика горения и взрыва. - 1987. - Т. 23, № 6. - С. 76-84.

249. Сычев, А.И. Влияние размера пузырьков на характеристики волн детонации / А.И. Сычев // Физика горения и взрыва. - 1995. - Т. 31, № 5. - С. 83-91.

250. Сычев, А.И. Детонационные волны в полидисперсных пузырьковых средах / А.И. Сычев // Физика горения и взрыва. - 1998. - Т. 34, № 6. - С. 71-76.

251. Сычев, А.И. Энергетические пределы существования детонационных волн в пузырьковых средах / А.И. Сычев // Физика горения и взрыва. - 1994. - Т. 30, № 1. - С. 86-91.

252. Сычев, А.И. Структура волны пузырьковой детонации / А.И. Сычев // Физика горения и взрыва. - 1994. - Т. 30, № 4. - С. 119-124.

253. Сычев, А.И. Пузырьковая детонация в полидисперсных средах / А.И. Сычев // Физика горения и взрыва. - 1997. - Т. 33, № 3. - С. 114-119.

254. Сычев, А.И. Детонационные волны в многокомпонентных пузырьковых средах / А.И. Сычев // Физика горения и взрыва. - 1993. - Т. 29, № 1. - С. 110-117.

255. Сычев, А.И. Отражение волны пузырьковой детонации от твердой границы / А.И. Сычев // Физика горения и взрыва. - 2000. - Т. 36, № 3. - С. 107-113.

256. Сычев, А.И. Переход волны пузырьковой детонации в химически неактивную пузырьковую среду / А.И. Сычев // Физика горения и взрыва. - 2001. - Т. 37, № 4. - С. 96-99.

257. Сычев, А.И. Переход волны пузырьковой детонации в жидкость / А.И. Сычев // Физика горения и взрыва. - 2002. - Т. 38, № 2. - С. 99-104.

258. Пинаев, А.В. Передача пузырьковой детонации через слой инертной жидкости / А.В. Пинаев // Физика горения и взрыва. - 2004. - Т. 40, № 2. - С. 105-110.

259. Кочетков, И.И. Об условиях инициирования пузырьковой детонации / И.И. Кочетков, А.В. Пинаев // Физика горения и взрыва. - 2007. - Т. 43, № 2. - С. 84-90.

260. Кочетков, И.И. Ударные и детонационные волны в жидкости и пузырьковых средах при взрыве проволочки / И.И. Кочетков, А.В. Пинаев // Физика горения и взрыва. -2012. - Т. 48, № 2. - С. 124-133.

261. Пинаев, А.В. Критическая энергия инициирования волны пузырьковой детонации при взрыве проволочки / А.В. Пинаев, И.И. Кочетков // Физика горения и взрыва. - 2012. -Т. 48, № 3. - С. 133-139.

262. Кочетков, И.И. Ударно-волновые процессы при взрыве проводников в воде и пузырьковых средах / И.И. Кочетков, А.В. Пинаев // Физика горения и взрыва. - 2015. -Т. 51, № 6. - С. 109-119.

263. Пинаев, А.В. Инициирование объема над границей газожидкостной среды волной пузырьковой детонации / А.В. Пинаев, И.И. Кочетков // Физика горения и взрыва. -2016. - Т. 52, № 1. - С. 96-102.

264. Bierwerth W. Tabellenbuch Chemietechnik: Daten, Formeln, Normen, Vergleichende Betrachtungen, Lernmaterialen / W. Bierwerth. - Haan-Gruiten: Europa-Lehrmitteln, 2001. -366 p. (in German).

265. Mitropetros K. Shock induced bubble explosions in liquid cyclohexane / K. Mitropetros. -Berlin: BAM-Dissertationsreihe, 2005. - Band 11. - 179 p.

266. Blasenexplosionen in organischen Lösemitteln: Abschlussbericht zu dem von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten Forschungsvorhaben. DFG-Geschäftszeichen: HI 876/14 / Bundesanstalt für Materialforshung und -prüfung (BAM); H. Hieronymus. - Berlin, Germany, 2007. - 32 s.

267. Chen, J.R. Experimental studies of ignition and explosions in cyclohexane liquid under oxygen oxidation conditions / J.R. Chen, S.-K. Chen // Journal of Loss Prevention in the Process Industries. - 2005. - V. 18, № 2. - P. 97-106.

268. Kedrinskii V.K. Accidential detonation in bubble liquids / V.K. Kedrinskii, Ch.L. Mader // Proceedings of 16th International Symposium on Shock Tubes and Waves, H. Groenig (Ed.), Aachen, West Germany. - 1987. - P. 371-376.

269. Замараев, Ф.Н. Волны в химически активной пузырьковой среде / Ф.Н. Замараев, В.К. Кедринский, Ч. Мейдер // Журнал Прикладной Механики и Технической Физики. -1990. - Т. 31, № 2. - С. 20-26.

270. Васильев, А.А. Динамика одиночного пузырька с химически активным газом / А.А. Васильев, В.К. Кедринский, С.П. Таратута // Физика горения и взрыва. - 1988. - Т. 34, № 2.-C. 121-124.

271. Нигматулин Р.И. Основы механики гетерогенных сред / Р.И. Нигматулин. - Москва: Наука, 1978. - 336 с.

272. Нигматулин Р.И. Динамика многофазных сред. Часть I / Р.И. Нигматулин. - Москва: Наука, 1987. - 464 с.

273. Нигматулин Р.И. Динамика многофазных сред. Часть II / Р.И. Нигматулин. -Москва: Наука, 1987. - 360 с.

274. Накоряков. Волновая динамика газо- и парожидкостных сред / В.Е. Накоряков, Б.Г. Покусаев, И.Р. Шрейбер. - Москва: Энергоатомиздат, 1990. - 248 с.

275. Кедринский, В.К. Распространение возмущений в жидкости, содержащей пузырьки газа / В.К. Кедринский // Журнал прикладной механики и технической физики. - 1968. - Т. 9, № 4. - С. 29-34.

276. Кедринский, В.К. Волновые процессы и динамика структуры неоднородных сред при импульсном нагружении / В.К. Кедринский // Журнал прикладной механики и технической физики. - 1997. - Т. 38, № 4. - С. 111-139.

277. Crowl D.A. Chemicall process safety: fundamentals with applications / D.A. Crowl, J.F. Louvar. - Upper Saddle River, New Jersey: Prentice Hall PTP, 2002. - 625 p.

278. Шагапов В.Ш. Волны в пузырьковой жидкости при наличии химических реакций в газовой фазе / В.Ш. Шагапов, Н.К. Вахитова // Проблемы нелинейной акустики: XI Международный симпозиум по нелинейной акустике / В.К. Кедринский (ред.). -Новосибирск, 1987. - Ч. 2. - С. 56-58.

279. Шагапов, В.Ш. Волны в пузырьковой системе при наличии химических реакций в газовой фазе / В.Ш. Шагапов, Н.К. Вахитова // Физика горения и взрыва. - 1989. - Т. 25, № 6. - С. 14-22.

280. Красный, Ю.П. Самоподдерживающаяся нелинейная волна детонации в жидкости с пузырьками горючего газа / Ю.П. Красный, В.В. Михо // Физика горения и взрыва. -1989. - Т. 25, № 2. - С. 75-81.

281. Борисов, А.А. О формировании волны пузырьковой детонации / А.А. Борисов, О.В. Шарыпов // Известия СО АН СССР. Серия технических наук. - 1990. - № 2. - С. 50-59.

282. Beylich А.Е. Waves in reactive bubbly liquids / A.E. Beylich, A. Gulhan // Adiabatic waves in liquid-vapor systems: IUTAM Symposium, Gottingen, FRG, 1989. - P. 39-48.

283. Кузнецов, Н.М. Структура волны и условие Чепмена-Жуге при гетерогенной детонации в жидкостях с пузырьками газа / Н.М. Кузнецов, В.А. Копотев // Доклады Академии Наук СССР. - 1989. - V. 304, № 4. - С. 850-854.

284. Кузнецов, Н.М. К теории пузырьковой детонации / Н.М. Кузнецов, В.А. Копотев // Химическая физика. - 1990. - V. 9, № 1. - С. 135-142.

285. Ляпидевский, В.Ю. О скорости пузырьковой детонации / В.Ю. Ляпидевский // Физика горения и взрыва. - 1990. - V. 26, № 4. - С. 138-140.

286. Зверев И.Н. Газодинамика горения / И.Н. Зверев, Н.Н. Смирнов. - Москва: МГУ, 1987. -307 с.

287. Kedrinskii V.K. On the velocity of bubble detonation / V.K. Kedrinskii, Ch.L. Mader //

rd

Proceedinmgs of the 3 International Symposium on Nonlinear Acoustics, Bergen. Norway, 1993. - P. 442-447.

288. Kedrinskii V.K. Wave amplification in chemically active bubble media / V.K. Kedrinskii, F.N. Zamaraev // Proceedings of 17th International Symposium on Shock Tubes and Waves / W. Yong (Ed.). - Bethlehem, USA, 1989. - P. 51-62.

289. Ляпидевский, В.Ю. Пузырьковая детонация в канале с упругими стенками / В.Ю. Ляпидевский // Физика горения и взрыва. - 1995. - Т. 31, № 3. - С. 146-149.

290. Ляпидевский, В.Ю. Структура детонационных волн в многокомпонентных пузырьковых средах / В.Ю. Ляпидевский // Физика горения и взрыва. - 1997. - Т. 33, № 3. - С. 104-113.

291. Ждан, С.А. Детонация в двуслойной пузырьковой среде / С.А. Ждан, В.Ю. Ляпидевский // Физика горения и взрыва. - 2002. - Т. 38, № 1. - С. 123-128.

292. Ждан, С.А. О стационарной детонации в пузырьковой среде / С.А. Ждан // Физика горения и взрыва. - 2002. - Т. 38, № 3. - С. 85-95.

293. Ждан, С.А. Детонация столба химически активной пузырьковой среды в жидкости / С.А. Ждан // Физика горения и взрыва. - 2003. - Т. 39, № 4. - С. 107-112.

294. Пинаев, А.В. Пузырьковая детонация - самоподдерживающаяся уединенная волна с энерговыделением / А.В. Пинаев, И.И. Кочетков // Физика горения и взрыва. - 2007. -Т. 43, № 6. - С. 104-111.

295. Пинаев, А.В. Расчет структуры волны пузырьковой детонации с учетом дискретного расположения пузырьков / А.В. Пинаев, И.И. Кочетков // Физика горения и взрыва. -2008. - Т. 44, № 4. - С. 116-126.

296. Кочетков, И.И. Влияние сжимаемости жидкости, теплопотерь и периода индукции на структуру волны пузырьковой детонации / И.И. Кочетков // Физика горения и взрыва. -2011. - Т. 47, № 3. - С. 107-114.

297. Нигматулин, Р.И. Взрыв пузырьковой завесы с горючей смесью газов при воздействии импульса давления / Р.И. Нигматулин, В.Ш. Шагапов, И.К. Гималтдинов, Ф.Ф. Ахмадуллин // Доклады Академии Наук. - 2003. - Т. 388, № 5. - С. 611-615.

298. Шагапов, В.Ш. Распространение детонационных волн вдоль трубчатого пузырькового кластера, находящегося в жидкости / В.Ш. Шагапов, И.К. Гималтдинов, А.Р. Баязитова, Д.С. Спевак // Теплофизика высоких температур. - 2009. - Т. 47, № 3. - С. 448-456.

299. Лепихин, С.А. Инициирование детонационных волн в каналах переменного сечения, заполненных жидкостью с пузырьками горючего газа / С.А. Лепихин, М.Н. Галимзянов, И.К. Гималтдинов // Теплофизика высоких температур. - 2010. - Т. 48, № 2. - С. 234240.

300. Баязидов, А.Р. Динамика детонационных волн в кольцевом слое круглой трубы / А.Р. Баязидов, И.К. Гималтдинов, А.М. Кучер, В.Ш. Шагапов // Известия РАН. Механика жидкости и газа. - 2013. - Т. 48, № 2. - С. 70-81.

301. Гималтдинов, И.К. Детонационные волны в многокомпонентной пузырьковой жидкости / И.К. Гималтдинов, А.М. Кучер // Теплофизика высоких температур. - 2014. - Т. 52, № 3. - С. 423-428.

302. Топольников, А.С. Динамика детонационных волн в каналах переменного сечения, заполненных пузырьковой жидкостью / А.С. Топольников, И.К. Гималтдинов // Теплофизика и аэромеханика. - 2014. - Т. 21, № 4. - С. 509-519.

303. Гималтдинов, И.К. Особенности динамики постдетонационных волн / И.К. Гималтдинов, Р.Р. Арсланбекова, Т.М. Левина // Теплофизика и аэромеханика. - 2016. -Т. 23, № 3. - С. 371-384.

304. Таратута С.П. Детонация и тепло-массообмен в двухфазных пузырьковых средах; дис. ... канд. физ.-мат. наук: 01.04.17 / Таратута Сергей Петрович. - Новосибирск: Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН, 1999. - 120 с.

305. Кедринский, В.К. Взаимодействие волн в химически активных пузырьковых средах / В.К. Кедринский, В.А. Вшивков, Г.П. Дудникова, Ю.И. Шокин // Доклады Академии Наук. - 1996. - Т. 349, № 2. - С. 185-188.

306. Кедринский, В.К. Усиление ударных волн при столкновении и фокусировке в пузырьковых средах / В.К. Кедринский, В.А. Вшивков, Г.П. Дудникова, Ю.И. Шокин // Доклады Академии Наук. - 1998. - Т. 361, № 1. - С. 41-44.

307. Kedrinskii V.K. Shock amplification by bubbly systems with energy release (SABSER) / V.K. Kedrinskii, Yu.I. Shokin, V.A. Vshivkov, G.I. Dudnikova // Proceedings of 6th Japan-Russian Joint Symposium on Computational Fluid Dynamics, Nagoya, Japan, 1998. - P. 5861.

308. Воронин, Д.В. Инициирование взрыва одиночного пузырька и пузырьковая детонация / Д.В. Воронин // Физика горения и взрыва. - 2012. - Т. 48, № 5. - С. 176-186.

309. Воронин, Д.В. О возбуждении детонации в жидкости с пузырьками химически активного газа / Д.В. Воронин // Химическая физика. - 2005. - Т. 24, № 9. - С. 51-58.

310. Сычев А.И. Структура и свойства детонации в системах жидкость - пузырьки газа: дис. ... канд. физ.-мат. наук: 01.04.17 / Сычев Александр Иванович. - Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО АН СССР, Новосибирск, 1986.

311. Baker, W.E. Explosion Hazards and Evaluation / W.E. Baker, P.A. Cox, P.S. Westine, J.J. Kulesz, R.A. Strehlow. - Amsterdam - Oxford - New York: Elsevier Scientific Publishing Company. 1983. - 807 p.

312. Баратов, А.Н. Пожарная безопасность / A.H Баратов, В.A. Пчелинцев. - М.: Издательство ассоциации строительных вузов. 2006. - 144 с.

313. Veser, G. Ignition and extinction in the catalytic oxidation of hydrocarbons over platinum / G. Veser, L.D. Schmidt // AIChE Journal. - 1996. - V. 42, № 4. - P. 1077-1087.

314. Зельдович, Я.Б. О возможности ударных волн разрежения / Я.Б. Зельдович // Журнал Экспериментальной и Теоретической Физики. - 1946. - Т. 16, вып. 4. - С. 363-364.

315. Кутателадзе, С.С. Экспериментальное обнаружение ударной волны разрежения вблизи критической точки жидкость - пар / С.С. Кутателадзе, Ал.А. Борисов, А.А. Борисов,

B.Е. Накоряков // Доклады АН СССР. - 1980. - Т. 252, № 3. - С. 595-598.

316. Wittcoff H.A. Industrial Organic Chemicals / H.A. Wittcoff, B.G. Reuben, J.S. Plotkin. -Hoboken: John Wiley & Sons Inc. - 2004. - 2nd Ed. - 662 p.

317. Alexander, J.M. Gas phase ignition in liquid phase air oxidation process - a recipe for disaster / J.M. Alexander // Process Safety and Environmental Protection. - 1990. - V. 68B, № 1. P. 17-23.

318. Вукалович М.П. Термодинамические свойства газов / М.П. Вукалович, В.А. Кириллин,

C.А. Ремизов, В.С. Силетский, В.Н. Тимофеев. - Москва: Машгиз, 1953. - 376 с.

319. Варгафтик Н.Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей / Н.Б. Варгафтик. - Москва: Физматгиз, 1963. - 708 с.

320. Chen, J.R. Simple and safe method for determining explosion limits at elevated pressures / J.R Chen, K. Liu // AIChE Journal. - 2003. - V. 49, № 9. - P. 2427-2432.

321. Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест. Гигиенические нормативы, ГН 2.1.6.695-98. Режим доступа: http://www.gosthelp.ru/text/GN21669598Predelnodopusti.html; см. также http://delta-grup. ru/bibliot/16/106. htm.

322. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа / Л.Г. Лойцянский. - Москва: Наука, 1973. -848 с.

323. Patent 1025752 GB. Oxidation of cyclohexane / J.A. Howell, S.W. Leslie, J. Kenneth. - 1966.

324. Chen, J.R. Safe acetoxylation of propylene: the role of oxygen / J.R. Chen, C.M. Lee // Process Safety Progress. - 2005. - V. 24, № 4. - P. 280-286.

325. Vargaftic N.B. Tables on the Thermophysical Properties of Liquids and Gases: In Normal and Dissociated States / N.B. Vargaftic. - New York: John Wiley&Sons. - 1975. - 758 p.

326. Pure Component Properties: Cyclohexane [Электронный ресурс] // Korean Thermophysical Properties Databank (2004). - Режим доступа: https://www.cheric.org/research/kdb/hcprop/showprop.php?cmpid=470.

327. Apel W. Experimentelle Bestimmung von Explosiongrenzen von Cyclohexan in reinem Sauerstoff / W. Apel, K. Mitropetros, H. Hieronymus // Chemie Ingenieur Technik. - 2005. -Vol. 77, № 1-2. - P. 1-8 (in German).

328. Лаврентьев М.А. Проблемы гидродинамики и их математические модели / М.А. Лаврентьев, Б.В. Шабат. - Москва: Наука, 1973. - 416 с.

329. Bouchet, R. L'extinction des ondes par les substances pulvérisées / R. Bouchet, P. Laffitte // Comptes Rendus de l'Academy des sciences. - 1958. - V. 246. - P. 1858-1861.

330. Laffitte P. Suppression of explosion waves in gaseous mixtures by means of fine powders / Laffitte P., Bouchet R. // 7th Symposium (International) on Combustion, Butterworth, London, 1959. - P. 504-572.

331. Kauffmann, C.W. Dust, hybrid and dusty detonations / C.W. Kauffmann, P. Wolanski, A. Arisoy, P.R. Adams, B.N. Maker, J.A. Nicholls // AIAA Progress in Astronautics and Aeronautics. - 1984. - V. 94. - P. 221-239.

332. Wolanski, P. The effects of inert particles on methane-air detonations / P. Wolanski, J.C. Liu, C.W. Kauffmann, J.A. Nicholls, M. Sichel // Archivum Combustionis. - 1988. - V. 8, № 1. -P. 15-32.

333. Wolinski, M. Gaseous Detonation Processes in Presence of Inert Particles / M. Wolinski, P. Wolanski // Archivum Combustionis. - 1987. - Vol. 7, No. 3/4. - P. 353-370.

334. Chen, Z. Suppression effects of powder suppressant on the explosions of oxyhydrogen gas / Z. Chen, B. Fan, X. Jiang // Journal of Loss Prevention in the Process Industries. - 2006. - V. 19. - P. 648-655.

335. Dong, J. Experimental investigation and numerical validation of explosion suppression by inert particles in large-scale duct / J. Dong, B. Fan, B. Xie, J. Ye // Proceedings of the Combustion Institute. - 2005. - V. 30. - P. 2361-2368.

336. Федоров, А.В. Расчет подъёма пыли за скользящей вдоль слоя ударной волной. Верификация модели / А.В. Фёдоров, И.А. Федорченко // Физика горения и взрыва. -2005. - Т. 41, № 3. - С. 1-11.

337. Krasnyansky, M. Prevention and suppression of explosions in gas-air and dust-air mixtures using powder aerosol-inhibitor / M. Krasnyansky // Journal of Loss Prevention in the Process Industries. - 2006. - V. 19. - P. 729 - 735.

338. Бедарев, И.А. Расчёт подъёма частиц из каверны, инициированного прохождением ударной волны / И.А. Бедарев, Ю.А. Гостеев, А.В. Фёдоров // Журнал прикладной механики и технической физики. - 2007. - Т. 48, № 1. - С. 24-34.

339. Chen, Z. Flame propagation through aluminium particle cloud in a combustion tube / Z. Chen, B. Fan // Journal of Loss Prevention in the Process Industries. - 2005. - V. 18. - P. 13-19.

340. Siwek R. New development in explosion suppression / R. Siwek, P.E. Moore // Proceedings of the 8th International Symposium on Loss Prevention and Safety Promotion in the Process Industries, Antwerp, Belgium, 1995. - Vol. 1. - P. 539-550.

341. Siwek R. Application of detection and suppression for industrial explosion protection / R. Siwek // Proceedings of Fire Suppression and Detection Research Application Symposium, Orlando, Florida, USA, 1998.

342. Kidde UTC Fire&Security Company [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.kiddeglobal.com.

343. ATEX Explosion Protection, LLC. [Электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.atexus.com.

344. Гавриленко, Т.П. Пьезодатчик давления / Т.П. Гавриленко, Ю.А.Николаев // Физика горения и взрыва. - 1982. - Т. 18, № 3. - С. 127-129.

345. Лямин, Г.А. Пьезоэлектрики для измерения импульсных и статических давлений / Г.А. Лямин, А.В. Пинаев, А.С.Лебедев // Физика горения и взрыва. - 1991. - Т. 27, № 3. - С. 94-103.

346. Moore P.E. Explosion Suppression Overview / P.E. Moore, R. Siwek // Proceedings of the 9th International Symposium on Loss Prevention and Safety Promotion in the Process Industries. - Barcelona, Spain, 1998. - P. 745-758.

347. Zhang, F. Transition from Deflagration to detonation in an End Multiphase Slug / F. Zhang, P A. Thibault, S B. Murray // Combustion and Flame. - 1998. - V. 114. - P. 13-25.

348. Казаков Ю.В. Детонационная динамика газовзвесей / Ю.В. Казаков, А.В. Федоров, В.М. Фомин // Академия наук СССР, Сибирское Отделение, Институт теоретической и прикладной механики, Препринт № 23-87. - Новосибирск, 1987. - 47 с.

349. Казаков, Ю.В. Режимы нормальной детонации в релаксирующих средах / Ю.В. Казаков, А.В. Федоров, В.М. Фомин // Физика горения и взрыва. - 1989. - Т. 25. №1. - С. 119-127.

350. Казаков, Ю.В. Расчет детонации газовой смеси при наличии инертных твердых частиц / Ю.В. Казаков, Ю.В. Миронов, А.В. Федоров // Моделирование в механике. - 1991. - Т. 5 (22), №3. - С. 152-162.

351. Fedorov A.V. Detonation of the gas mixtures with inert solid particles / A.V. Fedorov, V.M. Fomin // IUTAM Symposium on Combustion in Supersonic Flows. - Kluwer Academic Publishers, 1997. - P. 147-191.

352. Loth, E. Dusty detonation simulations with adaptive unstructured finite elements / E. Loth, S. Sivier, J. Baum // AIAA Journal. - 1997. - V. 35. - P. 1018-1024.

353. Ju, Y. Propagation and quenching of detonation waves in particle laden mixtures / Y. Ju, C.K. Law // Combustion and Flame. - 2002. - V. 129. - P. 356-364.

354. Papalexandris, M.V. Numerical simulation of detonations in mixtures of gases and solid particles / M.V. Papalexandris // Journal of Fluid Mechanics. - 2004. - V. 507. - P. 95-142.

355. Papalexandris, M.V. Influence of inert particles on the propagation of multidimensional detonation waves / M.V. Papalexandris // Combustion and Flame. - 2005. - V. 141. - P. 216228.

356. Кутушев, А.Г. Численное исследование процесса прерывания распространения ДВ в газовзвесях унитарного топлива слоем инертных частиц / А.Г. Кутушев, О.Н. Пичугин // Физика горения и взрыва. - 1993. - Т. 29, № 2. - С. 90-98.

357. Terao, K. Experimental study on suppression of detonation waves / K. Terao, H. Kobayashi // Japan Journal of Applied Physics. - 1982. - V. 21, № 11. - P. 1577-1579.

358. Pinaev, A.V. Suppresion of gas detonation by a dust cloud at reduced mixture pressure / A.V. Pinaev, A.A. Vasil'ev, P.A. Pinaev // Shock Waves. - 2015. - V. 25, № 3. - P. 267-275.

359. Пинаев, А.В. Результаты исследования параметров пылевой завесы в ударной трубе / А.В. Пинаев, П.А. Пинаев // Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. - 2016. - № 2. - С. 57-62.

360. Пинаев, А.В. О критических параметрах пылевой завесы, обеспечивающих полное гашение волны газовой детонации / А.В. Пинаев, А.А. Васильев, П.А. Пинаев // Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. - 2016. -№ 2.- С. 113-120.

361. Федоров, А.В. Математическое моделирование подавления детонации водородо-кислородной смеси инертными частицами / А.В. Федоров, Д.А. Тропин, И.А. Бедарев // Физика горения и взрыва. - 2010. - Т. 46, № 3. - С. 103-115.

362. Федоров, А.В. Определение критического размера облака частиц, необходимого для подавления газовой детонации / А.В. Федоров, Д.А. Тропин // Физика горения и взрыва. - 2011. - Т. 47, № 4. - С. 100-108.

363. Федоров, А.В. Моделирование прохождения детонационной волны через облако частиц в двухскоростной двухтемпературной постановке / А.В. Федоров, Д.А. Тропин. // Физика горения и взрыва. - 2013. - Т. 49, № 2. - С. 61-70.

364. Тропин, Д.А. Физико-математическое моделирование подавления детонации инертными частицами в смесях метан-кислород и метан-водород-кислород / Д.А. Тропин, А.В. Федоров // Физика горения и взрыва. - 2014. - Т. 50, № 5. - С. 48-52.

365. Shafiee, H. CFD simulation of particles effects on characteristics of detonation / H. Shafiee, M.H. Djavareshkian // International Journal of Computer Theory and Engineering. - 2014. -V. 6, № 6. - P. 466-471.

366. Троцюк, А.В. Численное 2D-моделирование динамики распространения детонационной волны в запыленной метано-воздушной смеси / А.В. Троцюк, А.А. Васильев, А.В. Пинаев // Вестник научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. - 2016. - № 2. - С. 82-90.

367. Войцеховский, Б.В. Динамика шахтного взрыва и его предотвращение / Б.В. Войцеховский // Физика горения и взрыва. - 1999. - Т. 35, № 2,. - С. 68-69.

368. Васильев, А.А. Оценки условий возбуждения и гашения взрывных волн при шахтных взрывах /А.А. Васильев, А.В. Пинаев, П.А. Фомин, А.В. Троцюк, В.А. Васильев, А.А. Трубицин, Д.А. Трубицина // Вестник Научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. - 2016. - № 2. - С. 91-105.

369. Васильев, А.А. Что горит в шахте: метан или угольная пыль? / А.А. Васильев, А.В. Пинаев, А.А. Трубицин, А.Ю. Грачев, А.В. Троцюк, П.А. Фомин, А.В. Трилис // Физика горения и взрыва. - 2017. - Т. 53, № 1. - С. 11-18.

370. Фролов С.М. К вопросу о подавлении детонации завесами и пенами / С.М. Фролов, Б.Е. Гельфанд // Физика горения и взрыва. - 1991. - Т. 27, № 6. - С. 116-124.

371. Беликов В.В. Подавление детонации в водородовоздушных смесях / В.В. Беликов, Г.В. Беликова, В.М. Головизнин, В.Н. Семенов, Л.П. Стародубцева, А.Л. Фокин // Теплофизика высоких температур. - 1995. - Т. 33, № 3. - С. 452-457.

372. White D.R. Density induction times in very lean mixtures of D2, H2, C2H2 and C2H4 with O2 / D.R. White // XI Symposium (International) on Combustion. - Pittsburgh: Academic Press, 1967. - P. 147-154.

373. Васильев, А.А. Расчетные и экспериментальные параметры горения и детонации смесей на основе метана и угольной пыли / А.А. Васильев, В.А. Васильев // Вестник Научного центра по безопасности работ в угольной промышленности. - 2016. - № 2. -С. 8-39.